1. Вікові психофізіологічні особливості сприйняття інформації, поданої за допомогою технічних засобів навчання

У своїх працях вченi широко використовують результати психологiчних дослiджень i передовий педагогiчний досвiд. Зокрема, В.О.Онищук ввiв термiни макроструктури (етапи уроку), мiкроструктури (елементи кожного етапу) i обгрунтував застосування наочностi на рiзних етапах уроку. У своїх працях процес iнтенсифiкацiї навчання розглядається не як пiдвищення ступеня напруження навчальної роботи учнiв (збiльшення їхньої втомлюваностi), а з точки зору пiдвищення продуктивностi використання кожної хвилини уроку, збiльшення кiлькостi операцiй за одиницю часу при найменшiй затратi фiзичних i розумових зусиль. Iнтенсифiкацiя тiсно пов'язана з проблемою оптимiзацiї навчання як цiлеспрямованого вибору педагогами найкращого варiанта побудови навчально–виховного процесу, що забезпечує за вiдведений час максимальну ефективнiсть розв'язання завдань освiти i виховання школярiв. У працях В.О.Онищук розглядає проблему пiдвищення iнтенсивностi навчальної працi в умовах кабiнетної системи, тобто за умов активного використання вчителями наочних методiв iз застосуванням ТЗН. Шляхи пiдвищення пiзнавальної активностi в умовах кабiнетної системи вчений цiлком обгрунтовано пов'язує з основними функцiями наочностi: як основи чуттєвого сприймання реального свiту; як джерела нових знань, передусiм фактiв; iлюстративною функцiєю; як опори пiзнання; як засобу перевiрки, оцiнки i корекцiї знань, навичок i вмiнь учнiв; як засобу узагальнення i систематизацiї; розвиваючою функцiєю; виховною функцiєю.

Як показує практика, завдяки запровадженню кабiнетної системи у школах та обладнанню спецiалiзованих кабiнетiв наочними посiбниками i технiчними засобами навчання пiдвищилася пiзнавальна активнiсть учнiв, а вчителi дiстали можливiсть проводити уроки на науковiй основi.

Фiзiологiчна основа наочностi розкрита I.П.Павловим у його вченнi про аналiзатори як апарат зв'язку мозку iз зовнiшнiм свiтом, про взаємодiю першої i другої сигнальних систем, як основу людського мислення, про опорне значення першої сигнальної системи у вiдображеннi дiйсностi. "Органам чуття доступне лише зовнiшнє, явища, а внутрiшнє, сутнiсть осягається мисленням. Тому принцип наочностi – це принцип єдностi конкретного i абстрактного у навчаннi, що точнiше вiдображає реальнi спiввiдношення i зв'язки об'єктивного свiту, а також логiко–гносеологiчнi закономiрностi процесу навчання".

Проявом вищої нервової дiяльностi у людини є багаточисельнi свiдомi i несвiдомi умовнi рефлекси, якi виникають i втрачаються на протязi життя, а також чуття, сприйняття, уявлення, пам'ять, мислення, почуття та iншi психiчнi процеси i стани. Iндивiдуальнi особливостi вищої нервової дiяльностi впливають на темперамент, характер i здiбностi людини. Вiдкриття I.П.Павлова є результатом розвитку iдей I.М.Сєчєнова про рефлекторну дiяльнiсть мозку.

I.П.Павлов сформулював три основних принципи дiяльностi головного мозку:

а) принцип структурностi – психiчна функцiя будь–якого ступеня складностi здiйснюється вiддiлами головного мозку;

б) принцип детермiнiзму – будь–який психiчний процес – чуття, уявлення, пам'ять, мислення, воля та iншi – є вiдображенням матерiальних подiй, що здiйснюються у навколишньому середовищi чи в органiзмi;

в) принцип аналiзу i синтезу – складнi предмети i явища дiйсностi сприймаються не у цiлому, а через окремi їхнi ознаки. Тому потiк нервових iмпульсiв, що поступає в мозок у результатi подразнення, там синтезується i в мозку виникає суб'єктивний образ. З таких образiв складається модель навколишнього середовища.

Саме з цiєї точки зору, Я.А.Коменський вважав наочнiсть "золотим правилом" дидактики, хоч i не мав ще експериментальних пiдтверджень фiзiологiв.

Послiдовник I.П.Павлова магiстр фiлософiї, фiзiолог i педагог О.О.Ухтомський (1875–1942) вiдкрив найважливiший принцип дiяльностi нервової системи – явище домiнанти, на якому базується ефективнiсть використання наочностi у навчальному процесi. Цим термiном називають стiйке джерело збудження, яке виникає у центрах мозку в результатi їхнього систематичного подразнення. Одночасно з формуванням цього джерела iншi частини нервової системи гальмуються. Дiяльнiсть загальмованих дiлянок припиняється, а будь–яке збудження, яке призначене для загальмованих дiлянок, не може туди потрапити i переадресовується у домiнантне джерело.

Домiнантний стан формується пiд впливом зовнiшнiх подразнень, але може пiдтримуватися довгий час і пiсля їх припинення. В основi уваги, цiлеспрямованого мислення або дiяльностi лежить саме домiнантний стан, однiєю з форм якого є "оперативний спокiй", що забезпечує готовнiсть до дiї.

Вiдкриття О.О.Ухтомським явища домiнантного стану є надзвичайно важливим для всiх учасникiв навчального процесу i особливо в умовах використання наочності. Вироблена на протязi життя система рефлексiв (динамiчний стереотип) лежить в основi умiнь, навичок та звичок.

Таким чином, вченi змогли показати, що формування умовних рефлексiв пов'язано з деякими змiнами ДНК нейронiв мозку, якi не передаються у спадок, а утворюються внаслiдок набуття людиною життєвого досвiду.

Отже, обробка зовнiшнiх подразнень вiдбувається у формi аналiтико–синтетичної дiяльностi вiд чуттєвого пiзнання до абстрактного мислення, вiд образiв до понять. Для абстрагування потрiбнi знання та уявлення про конкретнi ознаки та властивостi предметiв i явищ навколишньої дiйсностi. А вже в ходi дiяльностi мислення втрачаються поодинокi конкретно–чуттєвi ознаки того чи iншого об'єкта i зберiгаються лише найзагальнiшi та найiстотнiшi його властивостi.

Враховуючи цi обставини, В.О.Сухомлинський розглядав зображальну наочнiсть "не тiльки як засiб виходу iз свiту конкретизацiї уявлень i понять, але i як засiб виходу iз свiту уявлень у свiт абстрактної думки".

Основними каналами, через якi ми пiзнаємо навколишнiй свiт, є вiдчуття: зiр, слух та iншi. Узагальнення психолого–педагогiчних дослiджень, виконаних Б.Г.Сладкєвичем свiдчать, що система "вухо–мозок" може пропускати в секунду до 50 одиниць iнформацiї (бiт). Пропускна властивiсть зорового аналiзатора в 100 разiв бiльша, нiж слухового. Таким чином, 90% iнформацi

iнформацiї про навколишнiй свiт та явища, що в ньому вiдбуваються, дитина отримує за допомогою зору, 9% – за допомогою слуху i лише 1% – за допомогою iнших аналiзаторiв. Необхiдно також вiдмiтити, що з усiх видiв пам'ятi у бiльшостi учнiв найрозвинутiша саме зорова.

Отже, за допомогою зору учень може засвоїти знань бiльше, нiж за допомогою слухового аналiзатора. Крiм цього, фiзiологи довели, що людина, яка лише слухає, запам'ятовує в середньому 15% iнформацiї; яка лише дивиться – 25% iнформацiї; людина яка слухає i дивиться одночасно запам'ятовує до 65% поданої iнформацiї.

Дослiдження вчених свiдчать, що для розпiзнавання предмета, людинi необхiдно: при словесному описi – 2,8 с, на рисунку – 1,5 с, на чорно–бiлiй фотокартцi 1,2 с, на кольоровiй фотокартцi – 0,9 с, кiно– та вiдеозасобами – 0,7 с, пiд час демонстрування предмета у натуральному виглядi – 0,4 с.

Виходячи з вищезазначеного, можна стверджувати, що найвища якiсть засвоєння навчального матерiалу досягається при умовi гармонійного поєднання слова вчителя i засобiв наочностi (ТЗН), а рiзноманiтне та рацiональне поєднання ТЗН з iншими засобами пiдвищує їх ефективнiсть.

В.О.Сухомлинський писав, що технiчнi засоби створюють чудовi можливостi для швидкого пiзнання речей, тобто наближують свiт до дитини. Але вони у той же час i вiддаляють свiт природи, якщо безпосереднє спiлкування з нею замiнюється "скороченим", "умовним" баченням зображень окремих явищ, бо природа багатша i цiкавiша будь–якої "скороченої" iнформацiї про неї. Живi явища, живе споглядання, активне спiлкування з природою не можна замiнити нiякою iнформацiєю, яку несуть технiчнi засоби.

Основне значення наочностi у навчаннi полягає у тому, що вона допомагає виробити вiдповiднi поняття, якi вiдображають сутнiсть об'єкта вивчення чи окремої його властивостi. Наочнi методи є формами засвоєння iнформацiї, якi суттєво залежать вiд наочних посiбникiв i особливо ТЗН.

Дослiдження Л.В.Занкова, В.В.Давидова та iнших дозволяють видiлити основнi форми поєднання слова i засобiв наочностi.

Перша форма поєднання слова i засобiв наочностi передбачає, що вчитель за допомогою слова керує спостереженнями учня за зовнiшнiми рисами об'єкта вивчення та його властивостями, що безпосередньо сприймаються. 

Друга форма враховує, що вчитель, спираючись на попереднi знання учня, за допомогою слова веде його до осмислення зв'язкiв в об'єктi чи явищi, якi не можна беспосередньо сприйняти. 

Третя форма дає можливiсть учневi набувати вiдомостi про зовнiшнi риси об'єкту, про тi властивостi та вiдношення, що безпосередньо ним сприймаються зi словесних повiдомлень педагога, а наочнiсть є їх пiдтвердженням або конкретизацiєю. 

Четверта форма передбачає повiдомлення педагога про такi зв'язки в об'єктi чи явищi, якi безпосередньо не сприймаються учнем, або ж формулювання висновкiв, узагальнення одержаних даних.

Саме з цього випливає потреба застосувати наочнiсть, яка в сучасних умовах переважає у бiк широкого запровадження технiчних засобiв навчання, включаючи використання у навчально–виховному процесi комп'ютерної технiки.

На сучасному етапi розвитку засобiв навчання принцип наочностi реалiзується у виглядi використання вчителем рiзноманiтних наочних посiбникiв i технiчних засобiв на всiх етапах навчання: у процесi вивчення нового матерiалу, при закрiпленнi, узагальненні навчального матеріалу, застосуваннi знань на практицi, при повтореннi, під час контролю знань тощо.

Педагогiчна наука розрiзняє декiлька видiв наочностi: натуральну, образну, словесно–образну i образотворчу. Проблема використання ТЗН найтiснiше пов'язана саме з образотворчою наочнiстю.